본 연구는 지표항력모수화법과 공간해상도 설정에 대한 WRF 중규모모델내 지표풍속모의 성능을 평가하였다. 지표풍속 보정효과는 지형이 복잡한 한반도를 대상으로 연구하였다. 두 가지 새로운 지표항력모수화법과 수평 및 연직해상도를 가지고 총 5가지 실험(CTRL, Exp_JD, Exp_MO, Exp_h2, 그리고 Exp_l38)을 수행하였다. 1995년 한 해 동안 10m와 1000hPa에서 모의된 풍속을 검증 하였다. 실험결과, 지표풍속모의에 대한 최고성능은 WRF 모델내 아격자규모의 지표항력모수화법을 적용하고 연직층을 38개로 설계 한 실험 Exp_l38에서 나타났다. 10m 고도(1000hPa)에서 풍속 Bias와 RMSE가 각각 0.18(-2.65), 0.83(2.73)m/s였다. 이 연구에서 제안 한 MO의 지표항력모수화법과 연직층의 상세화가 풍속모의 설계는 WRF 모델을 활용하여 보다 정확한 바람정보를 생산하고 활용하는데 있어서 도움이 될 것이다.

북대서양 자오면 순환(AMOC)은 그린란드 부근에서 고밀도 해수의 침강으로 유도되는데, 이것은 열과 물질을 수송시키기 때문에 기후 시스템의 중요한 요소이다. 이 연구는 전 지구 기후모델 중 하나인 HadGEM2-AO 모델에서 모의된 AMOC의 특징과 장기변동 메커니즘을 분석하였다. AMOC 지수를 이용한 지연 상관 분석을 통해 AMOC의 수십 년 변화는 해양 자체유지 변동으로 간주할 수 있었다. 즉 AMOC의 장기 변화는 남북 수온 경도와 해양 순환의 위상차로 인해 발생하는 불안정성에 의한 것으로 분석되었다. AMOC가 강해지면서 열의 북향 수송에 의해 남북 수온 경도가 작아지고, 따라서 해수의 순환과 열 수송이 줄어드는데, 이와 함께 고위도에서는 냉각이 유도되어 결과적으로 다시 AMOC가 강해지게 된다. 이 메커니즘은 저위도로부터 이류되는 열의 양에 따라 고위도 지역의 밀도 변화가 결정되기 때문에 AMOC의 변동을 염분 유도가 아닌 열적 유도 과정으로 이해할 수 있다.

Future changes in mineral dust emission are studied using CMIP5 models. These models simulate climatological spatial distribution of dust emission over the observed major sources; Sahara Desert to Arabia and Southwest Asia. Model estimates for the range of global dust emission simulation appear large in the quantity of dust produced and the amplitude of interannual variability. According to the ensemble mean in global annual emissions, projections of four RCPs do not have significant long-term trends in mineral dust aerosol emissions at the end of 21st century. Meanwhile over Northeast Asia, annual emissions are projected to decrease significantly in four RCPs. Reductions appear over the major sources of mineral dust. Seasonally emission reduction in spring is distinct. In April and May, future changes with decreasing emission appear only in RCP4.5 with significance. Aerosol emission amount changes are related to changes in land surface property. We analyze future projection of soil moisture and bare soil area fraction. Regarding the projected decreasing trend in the annual emission amount over Northeast Asia, soil moisture is expected to increase in the emission source region in four RCPs. Relatively, the effect of bare soil area changes over the emission source appears in some models and RCPs.

The geographical distributions of CDDs and HDDs in South Korea for the period 2000~2009 with 2050~2059 are studied by using daily mean temperature data with 1 km horizontal resolution estimated by MK (Modified Korean)-PRISM (Parameter-elevation Regressions an Independent Slopes\ Model) driven by the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) RCP (Representative Concentration Pathways)2.6/8.5. The HDD amounts in winter season decrease, declining from north to south and from the high mountain area to the coastal area. In summer season, the higher fuel consumption appears in urban areas, with much higher CDD amounts and for a longer period of time. In the mid-century under RCP2.6 (RCP8.5), HDDs are projected to decrease by 13% (16%) while CDDs are likely to increase by 36% (51%). The total length of cooling (heating) period in Korea is projected to increase (decrease) due to the advance (delay) of the beginning date and the delay (advance) of the end date. These results suggest that special attention should be paid to space cooling, since the cooling demand is expected to grow rapidly in most regions except for mountainous areas. The projection of future CDDs and HDDs will be useful for various energy projects and other environmental applications.

극한기후현상은 평균적인 기후변화보다 사회, 경제 및 자연환경에 더 큰 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 특히 과거 수십 년간 빠른 인구증가와 산업화가 진행된 거대도시 서울은 극한기후현상으로 인한 인명 및 재산 손실의 잠재성이 크다. 이에 본 연구에서는 분위회귀분석방법을 이용하여 1908~2011년 동안의 서울 극한강수 변화를 분석하였다. 분석기간 동안 서울의 연강수량 및 계절별 강수량, 6~9월의 일강수량 모두 분위별로 다른 변화 추세를 보였다. 연강수량은 모든 분위에서 증가 추세에 있으나 하위 분위보다 상위 분위에서 변화율이 더 크게 나타났다. 6~9월 일강수량의 경우 과거(1908~1972년)에는 모든 분위에서 변화가 없었으나 최근(1973~2011년)에 상위 분위로 갈수록 급격하게 변화율이 증가하여 최근 극한강수의 강도가 증가하고 있음을 보였다.

가뭄은 자연의 무시할 수 없는 재해이며, 비록 가뭄의 정의가 많이 있지만 가뭄은 장기간의 강우의 부족으로부터 기인한다. 기상학적 가뭄심도의 정도를 표현하기 위해 널리 이용되는 표준강수지수(Standardized Precipitation Index, SPI)는 강수 이외의 기온과 관련된 변수를 고려하지 않기 때문에 기후변동으로 인한 강수, 증발산 등의 물수지 변화를 고려할 수 없다는 한계점이 있다. 그러나 최근에 SPI와 유사하지만 기후변동으로 인한 강수 변화뿐만 아니라 기온의 변동성이 미치는 영향을 반영할 수 있는 새로운 개념의 가뭄지수인 표준강수 증발산지수(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index, SPEI)가 개발되었다. 본 연구에서는 기상청 산하의 60개 기상관측소의 1973～2011년까지 기상자료를 대상으로 SPEI를 적용하여 남한지역의 가뭄발생의 변화를 평가하였다. 적용 결과, 전국적으로 SPI와 SPEI 모두 봄과 겨울에 가뭄이 심화되고 여름철에는 가뭄이 완화되는 경향을 보였으며, SPEI는 SPI보다 가뭄심도를 크게 나타내었다. 또한, 지속기간 12개월의 SPI와 SPEI는 전반적으로 6년 내외의 저빈도 주기성을 갖는 극심한 가뭄이 반복되고 있음을 보였다.

The feasibility of the automation of upper-air sounding is examined by using recent 3-year(2002~2004) observation data from Autosonde at Haenam, Korea. The Autosonde has been successfully operated since 2002 in order to produce an intensive observation data at high-impact weather events for research purpose. It is found from the analysis of recent 3 years' operation data of the system that the system could be capable of making a stable observation when strong wind greater than 20 m/s was recorded under the influence of typhoons Rusa in 2002 and Maemi in 2003. It might be concluded that there is some possibility in automating upper-air sounding for operational purpose through the reduction of operator's payment and operating cost for upper-air sounding.

The formation mechanism of the snow cells of the Yellow Sea associated with snowfall over the southwestern part of Korea on 4 February, 2004 has been investigated using special upper-air sounding and radar data obtained for the KEOP (Korea Enhanced Observing Period) Intensive Observing Period (IOP). Results show that the types of snow cells for the selected period are classified into L(Longitudinal)-mode, Low-level convergence, and T(Transverse)-mode with their evolution from L-mode to T-mode. In particular, the existence of low-level warm and humid layer associated with temporally southwesterly inflow for about 4 hours provides a favorable condition in forming the T-mode snow cells. The vertical depth of the T-mode snow cells is deeper than that of L-mode ones due to the southeastward penetration of cold and dry air into relatively warm and humid air. In addition, it is found that wind shear vector between 1000 hPa and 600 hPa is one of the factors which control the orientation of snow cells in formation embedded into the snowbands for the both modes.

본 연구의 목적은 돌발홍수예경보 시스템의 개념을 국내에 도입하고 미소유역 규모의 한계유출량을 산정할 수 있는 시스템을 개발하는데 있다. 입력자료 설정에서 돌발홍수예보 입력파일 생성 등 총 9단계로 구성된 한계유출량 산정 GUI 시스템은 약 5 규모로 소유역을 구분하며, 구분된 각 미소유역별 수문특성인자, 제방월류유량, 단위도 첨두유량 및 한계유출량을 산정한다. 개발된 시스템을 평창강 유역에 적용한 결과, 지속시간 1시간의 토양이 포화된 상태에서 소하천

본 연구에서는 TOPMODEL의 매개변수 m, 에 따른 토양수분 변동성을 검토하고, 일단위 관측 지하수위자료를 이용하여 모형내 포화층에서의 흐름인 지하유출과의 상대적 비교 및 유역출구에서의 관측유량 및 계산유량을 비교하여 TOPMODEL의 토양수분 모의 능력을 규명하였다. 이를 위해 국제수문개발계획(IHP)의 평창강 상류 상안미 유역을 대상으로 94~98년 사이의 여름철 호우사상과 지하수위자료를 선택하였다. 매개변수 m, 에 따른 TOPMODEL의 토양